六轴串联机器人关节转角误差补偿及运动学标定

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作者 陈立峰 林俊言 +3 位作者 王凌 林剑 钱家杰 王斌锐 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期1753-1761,共9页

机器人运动学标定是几何量计量领域的热门研究方向之一。针对现有串联机器人运动学标定方法一般都忽视关节转角误差补偿的问题,在六轴串联机器人关节转角误差实验数据分析基础上,提出一种基于切比雪夫多项式拟合的机器人关节转角误差补... 机器人运动学标定是几何量计量领域的热门研究方向之一。针对现有串联机器人运动学标定方法一般都忽视关节转角误差补偿的问题,在六轴串联机器人关节转角误差实验数据分析基础上,提出一种基于切比雪夫多项式拟合的机器人关节转角误差补偿,并在关节转角误差补偿之后进行机器人本体运动学标定。然后,利用激光跟踪仪对ABB IRB 1410机器人进行关节转角误差补偿和本体运动学标定实验验证,实验结果表明:该方法可以将机器人的绝对定位误差均值由2.11 mm降至0.66 mm。研究工作将为进一步提升机器人定位准确度提供理论基础和技术条件。 展开更多

关键词 几何量计量 运动学标定 六轴串联机器人 关节转角误差补偿 切比雪夫多项式拟合 定位准确度

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移动机器人行进偏移角度误差补偿研究

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作者 陈逸飞 郭文阁 +2 位作者 李安民 李捷 王璐明 《信息技术与标准化》 2024年第12期27-32,45,共7页

针对移动机器人在行进中出现行进角度偏移误差导致行进轨迹精度偏移这一问题,提出一种基于机器人操作系统的移动机器人行进偏移角度误差补偿方法。该方法通过卡尔曼滤波修正IMU传感器陀螺仪角速度信息后输出四元数信息,再利用四元数转... 针对移动机器人在行进中出现行进角度偏移误差导致行进轨迹精度偏移这一问题,提出一种基于机器人操作系统的移动机器人行进偏移角度误差补偿方法。该方法通过卡尔曼滤波修正IMU传感器陀螺仪角速度信息后输出四元数信息,再利用四元数转换成偏航角并结合卡尔曼滤波算法对移动机器人姿态信息进行实时修正。在补偿算法的基础上进行实验,数据表明该方法能够显著提高移动机器人的行进轨迹精度,满足移动机器人行进偏移角度误差的精度补偿。 展开更多

关键词 ROS 四元数 偏航角 卡尔曼滤波 惯性测量元件(IMU) 误差补偿

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感应同步器测角系统误差分析及补偿 被引量：10

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作者 李秋明 冯汝鹏 +1 位作者 王景贺 刘升才 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 1998年第1期51-54,68,共5页

本文讨论了提高感应同步器精度的硬件方法和软件方法。硬件方法即根据误差来源，针对不同谐波成分误差，用电路调节的方法消除误差。软件方法就是采用计算机通过误差曲线拟合来减小误差。

关键词 感应同步器 测角系统 误差 补偿

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感应同步器测角系统误差调整与补偿 被引量：10

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作者 曾庆双 任顺清 王卫阳 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期87-90,共4页

分析了引起感应同步器测角系统一次谐波和二次谐波误差的原因，提出了对一次谐波进行补偿及对二次谐波进行调整的方法，并设计了一次谐波误差的补偿电路。通过实测数据并用谐波分析的方法对两项误差进行补偿与调整，提高了感应同步器的... 分析了引起感应同步器测角系统一次谐波和二次谐波误差的原因，提出了对一次谐波进行补偿及对二次谐波进行调整的方法，并设计了一次谐波误差的补偿电路。通过实测数据并用谐波分析的方法对两项误差进行补偿与调整，提高了感应同步器的测角精度。 展开更多

关键词 感应同步器 测角系统 补偿 误差 制导

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感应同步器测角系统误差建模 被引量：8

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作者 刘承军 齐明 邹继斌 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期51-55,共5页

为了提高测角系统的精度,建立了基于离线数据辨识的误差补偿模型.根据实际测量得到的测角系统在一个机械周期内（0°-360°）的全零位误差数据和多个检测周期内的细分误差数据,提出了一种基于FFT分析结果与误差机理模型相结合... 为了提高测角系统的精度,建立了基于离线数据辨识的误差补偿模型.根据实际测量得到的测角系统在一个机械周期内（0°-360°）的全零位误差数据和多个检测周期内的细分误差数据,提出了一种基于FFT分析结果与误差机理模型相结合的建模方法,利用测角系统的误差与感应同步器自身误差之间具有强相关性的特点,用离线数据辨识的误差模型对在线数据进行实时补偿.仿真结果表明,建立的零位误差和细分误差补偿模型将测角系统的全误差从±15″减小至±2.″与传统的误差模型比较,该模型适用性广,有较高的补偿精度. 展开更多

关键词 角度测量系统 FFT分析 误差模型 感应同步器 零位误差 细分误差

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基于遗传算法的柱面光栅测角技术研究 被引量：10

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作者 劳达宝 周维虎 +2 位作者 李万红 石冬 林心龙 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期2182-2188,共7页

高精度角度测量装置是保证旋转设备精度和性能的关键,广泛应用于测量跟踪仪器中,特别是对于大尺寸坐标测量仪器,测角相比于测距是制约坐标测量精度的瓶颈。在精密一维轴系平台上,采用高精度柱面光栅及四个读数头构建测角装置,对传感器... 高精度角度测量装置是保证旋转设备精度和性能的关键,广泛应用于测量跟踪仪器中,特别是对于大尺寸坐标测量仪器,测角相比于测距是制约坐标测量精度的瓶颈。在精密一维轴系平台上,采用高精度柱面光栅及四个读数头构建测角装置,对传感器本身、安装及轴系跳动等误差因素对测角精度的影响进行了详细分析。基于角度测量标准器具校准角度测量误差,对误差数据进行谐波分析。基于遗传算法提出了一种参数优化方法,建立误差补偿模型,对测角误差进行了补偿。实验结果显示,补偿后柱面光栅测角误差减少为±0.7″,证明了误差补偿算法的有效性,显著地提高了角度测量精度。 展开更多

关键词 测角 柱面光栅 误差补偿 谐波 遗传算法

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半捷联惯导系统轴向角度安装误差分析与补偿 被引量：3

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作者 张樨 李杰 +2 位作者 侯利朋 祝敬德 秦丽 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1222-1227,共6页

针对半捷联惯性测量系统中轴向角度安装误差影响系统姿态测量精度的问题,分析了轴向角度安装误差的来源、产生机理及其对姿态测量精度的影响规律,并从理论上推导了其数学表达式。在此基础上,提出了轴向角度安装误差的分级补偿方法。该... 针对半捷联惯性测量系统中轴向角度安装误差影响系统姿态测量精度的问题,分析了轴向角度安装误差的来源、产生机理及其对姿态测量精度的影响规律,并从理论上推导了其数学表达式。在此基础上,提出了轴向角度安装误差的分级补偿方法。该方法的核心思想是,根据轴向角度安装误差产生的原理和作用机理不同,依次对其补偿。地面实测试验表明,对轴向角度安装误差的补偿方法是正确和有效的,利用该补偿方法可以将轴向角度安装误差引起的周期性姿态测量误差由0.32°减小到0.05°以内,减小幅度达1个数量级,显著地提高了系统的解算精度。 展开更多

关键词 兵器科学与技术 半捷联 惯性测量系统 角度安装误差 分析 补偿

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双通道组合测角系统的温漂误差抑制方法 被引量：2

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作者 王跃明 靖俊 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期240-245,共6页

高精度的惯导测试设备常用感应同步器作角位置测量元件,与一对极旋转变压器一起组成粗精组合测角系统。在实际工作环境中,由于温度的变化,鉴相型粗精组合测角系统存在着动态温漂误差,限制了系统的使用范围。通过对系统工作原理和动态温... 高精度的惯导测试设备常用感应同步器作角位置测量元件,与一对极旋转变压器一起组成粗精组合测角系统。在实际工作环境中,由于温度的变化,鉴相型粗精组合测角系统存在着动态温漂误差,限制了系统的使用范围。通过对系统工作原理和动态温漂误差产生原因的分析,提出了动态温漂误差的抑制方法,在硬件上优化了滤波器设计,在软件上提出并实现了一种新的组合测角算法,实现了高稳定性高精度的角度测量。经过分析和试验,证明以上措施可有效抑制正负0.5o以内的温漂误差。 展开更多

关键词 感应同步器 组合测角 滤波器设计 温漂误差

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摆线齿轮极坐标跟踪测量关键技术的研究 被引量：1

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作者 郭敬滨 王娴 +1 位作者 刘海军 李真 《计量学报》 CSCD 北大核心 2010年第6期494-498,共5页

根据摆线齿轮齿廓曲线的特点，以极坐标测量原理为基础，提出径向跟踪测量方法并采用直线电机作为实时跟踪装置。该技术不仅避免了测球相对于齿面的打滑和卡死现象，而且还可保持测量过程中测球与齿廓表面的测量力基本恒定。对等间隔啮... 根据摆线齿轮齿廓曲线的特点，以极坐标测量原理为基础，提出径向跟踪测量方法并采用直线电机作为实时跟踪装置。该技术不仅避免了测球相对于齿面的打滑和卡死现象，而且还可保持测量过程中测球与齿廓表面的测量力基本恒定。对等间隔啮合相位角采样下的测量点在齿廓上的分布情况、实施跟踪测量的方案、硬件电路设计及数据处理进行详细的论述。同时，应用误差补偿技术对跟踪误差和测头调整误差进行了修正。通过实验，求出摆线齿轮全齿廓上各个测量点的法向误差。 展开更多

关键词 计量学 摆线齿轮 啮合相位角 跟踪测量 误差补偿

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矿用随钻轨迹测量系统误差补偿方法 被引量：2

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作者 梁晓军 陈光柱 +2 位作者 蒋成林 景建中 吴远方 《工矿自动化》 北大核心 2015年第9期80-83,共4页

介绍了随钻轨迹测量系统构成和测量原理,从传感器自身误差、工况环境误差、传感器安装误差3个方面详细阐述系统误差来源及其补偿方法。通过模拟水平定向钻进物理场景并分析比较误差补偿前后的姿态角可知,对不同误差源作出相应的误差补... 介绍了随钻轨迹测量系统构成和测量原理,从传感器自身误差、工况环境误差、传感器安装误差3个方面详细阐述系统误差来源及其补偿方法。通过模拟水平定向钻进物理场景并分析比较误差补偿前后的姿态角可知,对不同误差源作出相应的误差补偿可以提高姿态角测量精度。 展开更多

关键词 矿用定向钻进 轨迹测量 姿态角校正 误差分析补偿

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激光三角法测距的误差因素分析 被引量：6

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作者 赵娜 赵娟 +1 位作者 朱亚晓 贾婷婷 《科技通报》 2018年第2期183-187,共5页

在激光三角法测距中,被测物体表面特征、整个测量装置以及环境对测量精度都会产生一定的影响。文章从物面倾斜角度、被测物体表面曲率、被测物体表面颜色、被测物体表面粗糙度与光泽、CCD分辨率、光学系统相差、测量环境等方面对测量误... 在激光三角法测距中,被测物体表面特征、整个测量装置以及环境对测量精度都会产生一定的影响。文章从物面倾斜角度、被测物体表面曲率、被测物体表面颜色、被测物体表面粗糙度与光泽、CCD分辨率、光学系统相差、测量环境等方面对测量误差的产生进行了理论分析,重点从物面倾斜方面分析误差产生的原因,推算出光能质心光线的角位置、会聚光斑在CCD上的光能质心位置、测量误差大小的计算公式,在此基础上针对各种因素给出误差补偿方法。 展开更多

关键词 激光三角法 测量精度 误差补偿 倾斜角度 表面颜色

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浮标倾角测量中误差补偿方法

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作者 吴伟伟 翁竞 +3 位作者 刘华松 吴允平 李汪彪 苏伟达 《水运工程》 北大核心 2014年第11期48-50,共3页

介绍一种浮标遥测遥控终端的倾角测量误差补偿方法。该系统主要由三轴加速度传感器、MCU处理器和电源模块组成。对其硬件电路和软件电路进行了完整的设计，通过精细的调试测试，使测量得到的倾角值的误差范围在0°～1°之间，... 介绍一种浮标遥测遥控终端的倾角测量误差补偿方法。该系统主要由三轴加速度传感器、MCU处理器和电源模块组成。对其硬件电路和软件电路进行了完整的设计，通过精细的调试测试，使测量得到的倾角值的误差范围在0°～1°之间，方法简单，实用性强。 展开更多

关键词 浮标终端 倾角测量 误差补偿

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二维弹道修正组件滚转角测量误差补偿方法 被引量：2

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作者 杨恺华 钱荣朝 +1 位作者 郑吉阳 徐国泰 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期7-10,共4页

针对二维弹道修正组件受到干扰磁场影响,导致滚转角测量存在较大误差的问题,提出了基于干扰磁场标定的滚转角测量误差补偿方法。该方法首先在弹丸发射前进行干扰磁场标定;然后在弹丸飞行过程中,实时采集磁传感器测得的磁场信号,并从中... 针对二维弹道修正组件受到干扰磁场影响,导致滚转角测量存在较大误差的问题,提出了基于干扰磁场标定的滚转角测量误差补偿方法。该方法首先在弹丸发射前进行干扰磁场标定;然后在弹丸飞行过程中,实时采集磁传感器测得的磁场信号,并从中减掉已标定的干扰磁场,得到恢复后的地磁场以解算翼面滚转角。仿真结果表明,该方法滚转角解算误差降为处理前的20%以下。外场试验结果表明,大幅提高了滚转角解算精度,解算误差5°以内,该方法可以有效消除干扰磁场。 展开更多

关键词 二维弹道修正 磁探测 翼面滚转角测量 误差补偿

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卫星地面测角系统环境温度误差补偿方法

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作者 陈雅璐 李志慧 +1 位作者 李强 杨凯 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2021年第4期142-150,共9页

随着卫星总装、集成与测试(AIT)过程测角精度的不断提高,其对环境因素的敏感程度也急剧上升。针对环境温度扰动导致的测角示值波动过大、测角精度无法进一步提高、微小角度甚至无法测量的问题,提出一种环境温度误差补偿方法。通过分析... 随着卫星总装、集成与测试(AIT)过程测角精度的不断提高,其对环境因素的敏感程度也急剧上升。针对环境温度扰动导致的测角示值波动过大、测角精度无法进一步提高、微小角度甚至无法测量的问题,提出一种环境温度误差补偿方法。通过分析电子水平仪转动实际轨迹与理想轨迹之间夹角的周期性变化规律,对任意转角位置角度误差进行实时解算,并引入卫星地面测角的角度传递模型,达到补偿环境温度误差的效果。标定试验结果表明:该方法可将系统综合测角精度从10″提高至3″,重复精度提高至1.1″,能实现卫星自动测角系统测量精度3″的突破,可应用于卫星装配测试,为高分辨率遥感卫星的研制提供支撑。 展开更多

关键词 卫星地面测角系统 环境温度 误差补偿 测角精度

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